近日，安徽工業(yè)大學(xué)張世宏教授作為首席科學(xué)家牽頭申報(bào)的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“高端功能與智能材料”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“超高強(qiáng)韌涂層高通量制備及斷裂韌性高效表征技術(shù)和裝備”獲批立項(xiàng)，項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)3200萬元，其中中央財(cái)政專項(xiàng)資金1600萬元，實(shí)現(xiàn)了該校在國家重大項(xiàng)目上的歷史性突破。
由張世宏教授帶領(lǐng)的安徽工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代表界面工程研究中心研究團(tuán)隊(duì)，聚焦國家重大需求，堅(jiān)持服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，面向航空航天、武器裝備、智能制造、綠色能源等行業(yè)，解決高端制造與再制造、表面技術(shù)與智能材料的重大基礎(chǔ)原理、核心制備技術(shù)與工程化應(yīng)用等關(guān)鍵問題，取得了一系列重要的科技成果。
全鏈條研發(fā)
打破國外技術(shù)壟斷
你知道什么是“PVD”嗎?這是一種薄膜制備技術(shù)，用張世宏教授的話來說，PVD硬質(zhì)薄膜的優(yōu)勢(shì)非常明顯，可以用“綠色環(huán)保、光滑致密、超高硬度、耐蝕潤滑”16個(gè)字來概括。
走進(jìn)由張世宏?duì)款^組建的安徽工業(yè)大學(xué)金屬表面涂層實(shí)驗(yàn)室，研究成果琳瑯滿目：助力武器裝備發(fā)展的抗燒蝕強(qiáng)韌復(fù)合涂層，助力航空裝備事業(yè)發(fā)展的超高溫防護(hù)陶瓷涂層，助力發(fā)電鍋爐長效安全運(yùn)行的能源裝備防護(hù)涂層，助力冶金裝備發(fā)展的冶金嚴(yán)苛環(huán)境防護(hù)涂層……一項(xiàng)項(xiàng)研究成果，凝聚的是張世宏和團(tuán)隊(duì)成員無數(shù)的心血。
每天，實(shí)驗(yàn)室里總有一群身穿白大褂的科研人員在有條不紊地做著各項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究。這些實(shí)驗(yàn)和研究，都離不開“PVD”這個(gè)關(guān)鍵詞。張世宏說，PVD涂層具有降低生產(chǎn)成本、提高工作效率、替代高污染的電鍍工藝、降低能源消耗保護(hù)環(huán)境等優(yōu)勢(shì)。
以前，因?yàn)镻VD高端裝備及配套工藝技術(shù)一直為國外壟斷，造成國內(nèi)涂層材料制備成本很高。為打破這種局面，張世宏團(tuán)隊(duì)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，迎難而上，終于實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，擺脫了高端PVD硬質(zhì)涂層設(shè)備嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面。早在2019年，憑借“強(qiáng)束流高效PVD制備硬質(zhì)涂層關(guān)鍵技術(shù)及裝備”，張世宏團(tuán)隊(duì)一舉斬獲安徽省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
“此次獲批國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目也是在此前的基礎(chǔ)上不斷探索而來?！睆埵篮暾f，項(xiàng)目面向精密制造、航空航天、高端裝備等領(lǐng)域?qū)辖鸨砻娓咝阅苡操|(zhì)涂層的重大科技共性需求，針對(duì)高承載磨損、寬溫域交變應(yīng)力、沖擊疲勞和沖蝕磨損等嚴(yán)苛服役環(huán)境，圍繞PVD高強(qiáng)韌涂層“材料設(shè)計(jì)-制備技術(shù)-沉積裝備-評(píng)價(jià)技術(shù)-示范應(yīng)用”進(jìn)行全鏈條研發(fā)?！绊?xiàng)目預(yù)期可以大幅降低高性能PVD涂層的研發(fā)成本，提高高端精密加工工具、航空航天器件、武器和能源裝備等的使用壽命和安全可靠性，打破國外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)高端裝備國產(chǎn)替代?！睆埵篮暾f。
產(chǎn)學(xué)研合作
提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力
2016年3月實(shí)驗(yàn)室掛牌運(yùn)行，2017年5月獲批成立ISO/PVD涂層國際標(biāo)準(zhǔn)分委會(huì)，2017年12月獲批安徽省國際聯(lián)合研究中心，2019年5月立項(xiàng)建設(shè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，今年11月獲批安徽省技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新基地，一路走來，每一個(gè)腳步都留下了深深的印記。
據(jù)張世宏介紹，實(shí)驗(yàn)室共有四個(gè)研究方向，其中兩個(gè)方向主要跟薄膜材料相關(guān)，簡(jiǎn)稱“PVD”技術(shù)，一方面，為了解決國家的重大需求，特別是針對(duì)國防的關(guān)鍵器件，解決一些減摩耐磨、腐蝕沖蝕、燒蝕磨損等難題；另一方面，大幅提升高速切削刀具、精密模具、精密關(guān)鍵部件、新能源電容器等的關(guān)鍵性能，都會(huì)用到這種PVD薄膜技術(shù)。另外兩個(gè)方向是將國家重大需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合，研發(fā)高能束噴涂和滲噴熔相結(jié)合的復(fù)合表面技術(shù)，解決嚴(yán)苛服役環(huán)境中裝備及核心部件的重載、強(qiáng)腐蝕、氧化結(jié)瘤等問題。
“在國家和省、市各方的支持下，我們的實(shí)驗(yàn)室取得了一系列的成果。承擔(dān)了500萬元以上的重大產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目5項(xiàng)，80萬元以上的產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目12項(xiàng)，孵化高新技術(shù)企業(yè)2家。授權(quán)發(fā)明專利已經(jīng)超過了40項(xiàng)，有接近一半的發(fā)明專利進(jìn)行了直接轉(zhuǎn)化。2019年和2021年兩次獲得省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，2020年和2022年兩次獲得中國表面工程協(xié)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。”張世宏說，目前，團(tuán)隊(duì)已經(jīng)和寶武重工、奇瑞汽車、安德科銘、泰爾重工、合肥匯通、純?cè)村兡?、銅峰電子、舜富精密、億米特科技、晨光高耐磨等我省多家重點(diǎn)企業(yè)建立了穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，牽頭組建了表面領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟，已主導(dǎo)制定國際標(biāo)準(zhǔn)10項(xiàng)和國家標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，有效助力我省重要科技企業(yè)提升國際競(jìng)爭(zhēng)力。
推進(jìn)學(xué)科建設(shè)
助力國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人才培養(yǎng)
據(jù)悉，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃主要針對(duì)事關(guān)國計(jì)民生的重大社會(huì)公益性研究，以及事關(guān)產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、整體自主創(chuàng)新能力和國家安全的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、前瞻性重大科學(xué)問題、重大共性關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品，為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展主要領(lǐng)域提供持續(xù)性的支撐和引領(lǐng)。此次獲批國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，對(duì)于安徽工業(yè)大學(xué)來說尚屬首次，是一次歷史性的突破!
張世宏說，材料科學(xué)與工程是學(xué)校重要的一級(jí)學(xué)科，我省首批高峰學(xué)科。此次獲批國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，將進(jìn)一步提升學(xué)科的影響力和整體的實(shí)力。此外，項(xiàng)目還涉及了多學(xué)科的交叉，包括化學(xué)學(xué)科、物理學(xué)科、計(jì)算機(jī)學(xué)科、控制學(xué)科、冶金學(xué)科、機(jī)械學(xué)科等，體現(xiàn)了典型的學(xué)科交叉特點(diǎn)?！绊?xiàng)目的實(shí)施，對(duì)整個(gè)學(xué)校的學(xué)科建設(shè)，特別是新興學(xué)科、交叉學(xué)科的建設(shè)，將會(huì)起到很好的助推作用?！睆埵篮暾f。
“學(xué)科是龍頭，是高等教育高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在，高質(zhì)量學(xué)科需要高能級(jí)重要科研項(xiàng)目的支撐和保障，也是高層次人才培養(yǎng)的必要條件。”安徽工業(yè)大學(xué)黨委書記陸林說，當(dāng)前，安徽工業(yè)大學(xué)正深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想和黨的二十大精神，按照?qǐng)?jiān)守信念、堅(jiān)持夢(mèng)想、堅(jiān)定信心、堅(jiān)韌不拔總要求，聚焦培育時(shí)代新人和服務(wù)重大需求主題，拉抬標(biāo)桿、等高對(duì)接，踔厲奮發(fā)、勇毅前行，聚力創(chuàng)建“三三五”黨建工作大格局，著力以高質(zhì)量黨建引領(lǐng)和推動(dòng)學(xué)校各項(xiàng)事業(yè)內(nèi)涵式高質(zhì)量發(fā)展。近年來，學(xué)校人才培養(yǎng)、技術(shù)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化、師資隊(duì)伍建設(shè)等工作均取得了關(guān)鍵進(jìn)展與重要突破，正朝著國內(nèi)知名特色高水平大學(xué)的目標(biāo)不懈奮斗!
研究不止步，探索無止境，科研永遠(yuǎn)在路上。張世宏說，做科學(xué)研究，視野一定要放寬，明白自己所處的位置。他表示，有了國家的支持，在前期成果積累的基礎(chǔ)上，自己將和團(tuán)隊(duì)在接下來的三年時(shí)間里，繼續(xù)潛心研究、乘風(fēng)破浪，緊盯國家層面和行業(yè)領(lǐng)域的短板，與國際上相關(guān)領(lǐng)域的領(lǐng)先國家及團(tuán)隊(duì)開展平等對(duì)話和互補(bǔ)性合作，取得更多、更大的研究成果，造福社會(huì)。
